巷道支護(hù)工程案例

巷道支護(hù)工程案例2拱型可縮性支架破壞木支架嚴(yán)重?fù)p壞支架破壞實(shí)況架棚巷道變形和支架損壞情況3支架嚴(yán)重扭曲，偏轉(zhuǎn)、下插底板，U型鋼卡纜剪斷，張嘴錨網(wǎng)噴支護(hù)巷道變形破壞情況

U型鋼加錨網(wǎng)噴支護(hù)巷道變形

大弧板支護(hù)巷道變形（架棚返修）

深部高應(yīng)力軟巖巷道破壞狀況

錨網(wǎng)鋼架料石碹復(fù)合支護(hù)變形底臌9

錨桿支護(hù)巷道冒頂調(diào)查分析

2005、2006年全國(guó)煤礦死亡事故按事故性質(zhì)統(tǒng)計(jì)頂板事故占34.66%，巷道頂板事故超過冒頂事故的一半。1018個(gè)礦區(qū)調(diào)研結(jié)果開灤、鐵法、大同、汾西、潞安、晉城、邢臺(tái)、平頂山、鶴壁、鄭州、徐州、淮南、淮北、兗州、新汶、邯鄲、焦作、義馬等7錨桿支護(hù)巷道冒頂調(diào)查分析11（1）巖層組合劣化型1）非穩(wěn)定巖層變厚超過錨桿（索）長(zhǎng)度冒頂原因:直接頂板泥巖厚度由設(shè)計(jì)時(shí)的4.4m變?yōu)槊绊敃r(shí)的6.3m,超過了設(shè)計(jì)的錨索長(zhǎng)度(5m)。共發(fā)生48起，占總事故數(shù)的29.63%。12（1）巖層組合劣化型2）穩(wěn)定巖層變薄冒頂原因:煤層間的粉砂巖厚7～9m變?yōu)槊奥鋾r(shí)的4.06m。錨索錨在了煤層中，錨固能力大大降低.冒落長(zhǎng)40m，寬6m，高6.5m.此類事故共發(fā)生19起，占總事故數(shù)的11.73%。13（1）巖層組合劣化型3）頂板一定范圍內(nèi)出現(xiàn)軟弱夾層此類事故共發(fā)生32起，占總事故數(shù)的19.75%。冒頂原因:直接頂板泥巖與基本頂砂巖間突然出現(xiàn)50mm厚的一層煤線。長(zhǎng)9.4m，寬4.2m，高2.35m14（2）巖層結(jié)構(gòu)缺陷型

4）頂板出現(xiàn)小斷層此類事故共發(fā)生15起，占總事故數(shù)的9.26％。巷道附近出現(xiàn)隱含小斷層事故共發(fā)生10起，占總事故數(shù)的6.17%。15（2）巖層結(jié)構(gòu)缺陷型

5）節(jié)理發(fā)育褶曲構(gòu)造引起頂板局部變化，斜交節(jié)理發(fā)育，導(dǎo)致巷道頂板楔形冒落。長(zhǎng)×寬×高為（20～30）×(2.8～3.2)×（0.8～2.5）m此類事故共有7起，占總事故數(shù)的4.32％。16（2）巖層結(jié)構(gòu)缺陷型

6）圍巖出現(xiàn)鑲嵌型結(jié)構(gòu)共4起，占調(diào)查事故總數(shù)的2.5%17（3）應(yīng)力突變因應(yīng)力突變導(dǎo)致冒頂事故共有10起，占調(diào)查事故總數(shù)的6.2％。斷層、向斜、背斜軸部等地質(zhì)構(gòu)造。18（4）施工不良型錨桿預(yù)緊力不足：錨桿不貼頂、不貼幫。錨桿間排距隨意：間排距過大、靠幫的頂錨桿與幫距離過大。樹脂藥卷攪拌不均勻：攪拌時(shí)間不夠；直徑15.24mm的錨索存在不能把藥卷送到孔底；選擇的錨桿鉆機(jī)扭矩小；壓風(fēng)的壓力或風(fēng)量不足。巷道斷面成型不好：在網(wǎng)內(nèi)填矸石、煤塊、木背板等。19（5）支護(hù)材料不合格錨桿托盤?。耗车V錨桿托盤厚度6mm，托盤中部的孔原來(lái)是圓形的，冒頂?shù)囟瓮斜P中部的孔成螺母形狀。錨桿長(zhǎng)度、直徑不合適：頂板是煤層、破碎圍巖、復(fù)合頂板時(shí)，合理的錨桿長(zhǎng)度及直徑很重要。錨索、錨桿直徑及長(zhǎng)度混亂。錨索三徑不合理：直徑15.24mm的錨索存在不能把藥卷送到孔底。20（6）采動(dòng)支承壓力作用大巷、上下山的保安煤柱寬度不足。多煤層開采時(shí)，下部煤層巷道布置在上部煤層的煤柱內(nèi)。21多發(fā)地點(diǎn)斷層、褶曲等地質(zhì)構(gòu)造破壞帶層理裂隙發(fā)育的巖層中掘進(jìn)工作面無(wú)支護(hù)巷道過長(zhǎng)事故經(jīng)過

2005年2月22日早班13時(shí)50分，張雙樓礦掘進(jìn)二區(qū)施工的9117放水巷，在距迎頭17m處，頂板發(fā)生冒落，冒頂范圍為長(zhǎng)×寬×高=6.0m×4.0m×4.0m，巷道全部被堵死。案例1.張雙樓礦9117放水巷冒頂事故分析事故發(fā)生地點(diǎn)巷道平、剖面圖迎頭11m6mmH=0~1.4∠70°H=5.5∠45°9117放水巷掘進(jìn)方向冒落區(qū)事故主要原因

1．巷道托頂煤掘進(jìn)，臨近F9斷層，構(gòu)造應(yīng)力大，且巷道掘進(jìn)中12m范圍內(nèi)連續(xù)揭露兩條斷層，沒有引起足夠重視，采取的措施針對(duì)性不強(qiáng)。2．對(duì)近距離連續(xù)出現(xiàn)兩條斷層區(qū)域的支護(hù)認(rèn)識(shí)不足，過分依賴錨索支護(hù)，片面認(rèn)為頂板破碎段及斷層帶構(gòu)造處只要采用錨索加強(qiáng)支護(hù)，就能解決斷層區(qū)的支護(hù)問題，而未及時(shí)采取其他加強(qiáng)支護(hù)措施。

3、礦發(fā)現(xiàn)條件發(fā)生變化，采取加強(qiáng)錨索支護(hù)措施，但現(xiàn)場(chǎng)施工針對(duì)性差，錨索沒有按措施施工，錨索參數(shù)與措施不符。

事故教訓(xùn)1．在巷道掘進(jìn)時(shí)，遇斷層帶（30m范圍內(nèi)出現(xiàn)兩條及以上斷層的）和地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域，錨桿支護(hù)巷道必須采取套棚等加強(qiáng)支護(hù)的措施，以確保安全。2．提高對(duì)斷層帶及地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域支護(hù)的認(rèn)識(shí)，不能過分依賴于錨桿、錨索支護(hù)，加強(qiáng)對(duì)特殊地質(zhì)條件下支護(hù)方式的研究。

3、提高措施在現(xiàn)場(chǎng)的針對(duì)性和可操作性。

4、現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)巷道有冒頂可能，已確定停頭套棚時(shí)，對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域應(yīng)斷然采取不進(jìn)人措施，從安全地點(diǎn)向迎頭處理，確保安全。事故經(jīng)過2004年11月30日，權(quán)臺(tái)煤礦95123切眼早班施工時(shí)，當(dāng)班班長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)迎頭頂板不完整，立即安排縮小循環(huán)進(jìn)尺為800mm，逐排施工。放炮后，迎頭進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)后面的頂板有掉渣現(xiàn)象，班長(zhǎng)立即安排撤人，撤人后大約5分鐘左右，迎頭向后8m范圍頂板整體冒落，冒落高度3.0～5.0m。直接頂為砂質(zhì)泥巖，厚1.0m；老頂為互層，厚5.0m。較為復(fù)雜，影響主要地質(zhì)因素有向斜軸心和斷層。案例2.權(quán)臺(tái)煤礦95123切眼冒頂事故分析95123切眼剖面圖事故教訓(xùn)1、對(duì)向斜軸區(qū)域的巖性沒有做更加深入的分析，設(shè)計(jì)缺乏針對(duì)性，沒有充分考慮到向斜構(gòu)造應(yīng)力的影響。

2.對(duì)頂板變化的前期預(yù)兆（底臌、斷錨桿等）沒有高度重視，分析不夠。

3.加強(qiáng)支護(hù)方式單一（僅采取了加密錨索），措施缺乏針對(duì)性。

4、條件許可的情況下，巷道設(shè)計(jì)在向斜軸地質(zhì)構(gòu)造帶之外。而且設(shè)計(jì)巷道過向斜軸時(shí)設(shè)計(jì)成垂直通過（此時(shí)，最大水平應(yīng)力和巷道平行、影響最小），效果最好。5、當(dāng)出現(xiàn)頂板離層（下沉）面積較大時(shí)，需挑放頂時(shí)，要先全部扶好架棚后，再逐棚拉棚挑頂，不能在未采取任何支護(hù)的情況下，直接拉茬挑頂放頂。事故經(jīng)過2003年12月10日夜班，旗山煤礦掘進(jìn)六區(qū)13309運(yùn)道后路巷道發(fā)生一起冒頂事故，冒頂寬3.6m×高2.2m×長(zhǎng)10m。事故發(fā)生地點(diǎn)位于13309運(yùn)輸反坡上平巷變坡點(diǎn)向里約30m處。巷道直接頂為砂質(zhì)泥巖，厚度約1.5m，具有滑面；老頂為砂巖，厚度約9.7m，中～細(xì)粒砂巖；案例3.旗山煤礦13309運(yùn)輸?shù)烂绊斒鹿史治鍪鹿手饕?、該處條件變化